Nghiên cứu bào chế hydrogel chứa nano lipid dexamethason acetat

BỘ Y TẾ
TRƯỜNG ĐẠI HỌC DƯỢC HÀ NỘI



VŨ THU HUYỀN

NGHIÊN CỨU BÀO CHẾ
HYDROGEL CHỨA NANO LIPID
DEXAMETHASON ACETAT

KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP DƯỢC SĨ




HÀ NỘI – 2014



BỘ Y TẾ
TRƯỜNG ĐẠI HỌC DƯỢC HÀ NỘI



VŨ THU HUYỀN

NGHIÊN CỨU BÀO CHẾ
HYDROGEL CHỨA NANO LIPID

DEXAMETHASON ACETAT

KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP DƯỢC SĨ

Người hướng dẫn:
TS. Nguyễn Thạch Tùng
Nơi thực hiện:
Bộ môn Bào chế





HÀ NỘI – 2014



LỜI CẢM ƠN
Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đối với thầy giáo TS Nguyễn Thạch
Tùng, người thầy đã hết lòng hướng dẫn và giúp đỡ tôi trong quá trình thực
hiện khóa luận này.
Tôi xin chân thành cảm ơn các thầy cô và các anh chị kỹ thuật viên thuộc
bộ môn Bào chế đã có những giúp đỡ qúy báu trong quá trình tôi học tập và
thực nghiệm tại bộ môn.
Tôi xin chân thành cảm ơn ban giám hiệu nhà trường, phòng đào tạo và
các phòng ban liên quan trong nhà trường đã có nhiều giúp đỡ thiết thực về cơ
sở vật chất, trang thiết bị và hóa chất thí nghiệm trong quá trình tôi thực hiện đề
tài.
Cuối cùng tôi xin gửi lời cảm ơn sâu sắc tới gia đình và bạn bè, những
người đã luôn giúp đỡ và động viên trong suốt một năm qua.

Hà nội, Tháng 5 năm 2014
Sinh viên
Vũ Thu Huyền














MỤC LỤC
Danh mục các kí hiệu, các chữ viết tắt
Danh mục các bảng
Danh mục các hình vẽ, đồ thị
Phụ lục
ĐẶT VẤN ĐỀ 1
CHƯƠNG I. TỔNG QUAN 2
1.1. Tổng quan về hệ chất mang nano lipid 2
1.1.1. Cấu tạo 2
1.1.2. Thành phần 2
1.1.3. Kỹ thuật bào chế 3
1.1.4. Một số đặc tính của hệ tiểu phân nano lipid 5
1.1.5. Ưu điểm của tiểu phân nano lipid 6

1.1.6. Hạn chế của hệ tiểu phân nano lipid 8
1.1.7. Một số yếu tố ảnh hưởng tới tính chất của hệ tiểu phân nano lipid 8
1.2. Đại cương về gel 10
1.2.1. Định nghĩa 10
1.2.2. Một số nghiên cứu về gel chứa nano lipid 10

1.3. Dexamethason acetat 11
1.3.1. Công thức hóa học 11
1.3.2. Tính chất lý hóa 12
1.3.3. Dược lý và cơ chế tác dụng 12
1.3.4. Một số chế phẩm dexamethason acetat trên thị trường 12
1.4. Một số nghiên cứu về hệ tiểu phân nano lipid và hệ tiểu phân nano lipid
chứa dexamethason acetat 12
CHƯƠNG 2. NGUYÊN LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP 15
2.1. Nguyên vật liệu, thiết bị 15
2.1.1. Nguyên vật liệu 15
2.1.2. Thiết bị nghiên cứu 15


2.2. Nội dung nghiên cứu 16
2.3. Phương pháp nghiên cứu 16
2.3.1. Phương pháp bào chế 16
2.3.2. Phương pháp đánh giá hệ tiểu phân nano lipid DEA 19
2.3.3. Phương pháp đánh giá gel chứa hệ tiểu phân nano lipid 24
CHƯƠNG 3. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ NHẬN XÉT 26
3.1. Xây dựng phương pháp định lượng DEA bằng phương pháp HPLC 26
3.2. Nghiên cứu bào chế hệ tiểu phân nano lipid chứa dexamethason acetat 28
3.2.1. Khảo sát ảnh hưởng của thời gian siêu âm tới KTTP của hệ tiểu phân
nano lipid 29
3.2.2. Ảnh hưởng của yếu tố công thức tới KTTP 30

3.2.3. Đánh giá độ ổn định về kích thước tiểu phân nano lipid 33
3.2.4. Đánh giá một số đặc tính của hệ tiểu phân nano lipid chứa DEA 35
3.3. Xây dựng và đánh giá công thức gel bào chế chứa hệ tiểu phân nano lipid
dexamethason acetat 40
3.3.1. Lựa chọn nồng độ chất tạo gel 40

3.3.2. Đánh giá độ ổn định KTTP của gel nano lipid dexamethason acetat 43
3.3.3. Đánh giá tính thấm của DEA từ gel chứa NLC-DEA qua da chuột …43
3.3.4. Đánh giá lưu giữ thuốc trên da của các công thức sau 24 giờ 45
KẾT LUẬN VÀ ĐỀ XUẤT 47











DANH MỤC CÁC KÍ HIỆU, CÁC CHỮ VIẾT TẮT

CDH
DC
DD
DEA
DSC

HPLC

HQ
KTTP
LD
NLC

PCS

PDI

SLN

TD
TEM


Chất diện hoạt
Dược chất
Dung dịch
Dexamethason acetat
Nhiệt vi sai
(Differential Scanning Calorimetry)
Sắc ký lỏng hiệu năng cao
(High performance liquid chromatography)
Hiệu quả
Kích thước tiểu phân
Nhiễu xạ laser
Hệ chất mang lipid có cấu trúc nano
(Nanostructured Lipid Carriers)
Quang phổ tương quan photon

(Photon Correlation Spectroscopy)
Chỉ số phân bố kích thước tiểu phân
(Polydispersity index)
Nano lipid rắn
(Solid Lipid Nanoparticles)
Tá dược
Kính hiển vi điện tử truyền qua
(Transmission Electron Microscopy)







DANH MỤC CÁC BẢNG
Bảng 1.1. Một số chế phẩm dexamethason acetat trên thị trường…………………12
Bảng 2.1. Nguyên vật liệu sử dụng trong quá trình thực nghiệm………………….15
Bảng 2.2. Bảng thành phần các công thức gel NLC-DEA menthol, gel DEA và
thuốc mỡ DEA…………………………………………………………………… 18
Bảng 3.1. Khảo sát tính tương thích của hệ thống sắc ký…………………………26
Bảng 3.2. Khảo sát độ chính xác của phương pháp……………………………….27
Bảng 3.3. Khảo sát độ đúng của phương pháp…………………………………….27
Bảng 3.4. Thành phần các công thức NLC bào chế………………………………29
Bảng 3.5. KTTP, PDI, thế Zeta và hiệu quả mang DC của công thức
CT4…………………………………………………………………………………36
Bảng 3.6. Bảng các công thức bào chế gel nano lipid G1, G2, G3……………… 41
Bảng PL 3.1. Sự thay đổi KTTP và PDI của các công thức bảo quản ở 8⁰C (n=3,
TB±SD)

Bảng PL 3.2. Ảnh hưởng của thời gian siêu âm tới KTTP (n=3, TB±SD)
Bảng PL 3.3. Sự thay đổi KTTP và PDI của các công thức bảo quản ở 40⁰C (n=3,
TB±SD)

Bảng PL 3.4. Ảnh hưởng của nồng độ Tween 80 tới KTTP (n=3, TB±SD)
Bảng PL 3.5. KTTP và PDI của các công thức NLC-DEA (n=3, TB±SD)
Bảng PL 3.6. Lượng DEA thấm qua da từ CT4 và mẫu nguyên liệu
Bảng PL 3.7. Lượng DEA thấm qua da từ công thức gel NLC-DEA, NLC-DEA
menthol, công thức gel DEA và thuốc mỡ DEA







DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ, ĐỒ THỊ
Hình 1.1. Cấu trúc của hệ SLN và hệ NLC…………………………………………2
Hình 2.1. Sơ đồ bào chế NLC-DEA bằng phương pháp đun chảy nhũ hóa sử dụng
kỹ thuật siêu âm……………………………………………………………………17
Hình 3.1. Đường chuẩn biểu thị mối tương quan giữa diện tích pic và nồng độ
DEA……………………………………………………………………………… 28
Hình 3.2. Đồ thị biểu diễn KTTP của công thức CT3 với các thời gian siêu âm khác
nhau……………………………………………………………………………… 29
Hình 3.3. Đồ thị biểu diễn KTTP và PDI của các công thức sử dụng nồng độ Tween
80 khác nhau……………………………………………………………………….31
Hình 3.4. Đồ thị biểu diễn sự ảnh hưởng của compritol tới KTTP……………… 32
Hình 3.5. Đồ thị biểu diễn ảnh hưởng của miglyol tới KTTP…………………… 33
Hình 3.6. Đồ thị biểu diễn sự thay đổi KTTP của các công thức sau các khoảng thời
gian bảo quản ở 8

0
C……………………………………………………………… 34
Hình 3.7. Đồ thị biểu diễn sự thay đổi KTTP của các công thức được bảo quản ở
nhiệt độ 40
0
C……………………………………………………………………….34
Hình 3.8. Ảnh chụp hệ NLC-CT4 qua kính hiển vi điện tử truyền qua (TEM)… 36
Hình 3.9. Hình ảnh chụp XRD của mẫu NLC-CT4, mẫu nguyên liệu DEA và
compritol………………………………………………………………………… 37
Hình 3.10. Đồ thị tốc độ thấm của DEA từ công thức CT4 và mẫu nguyên liệu…38
Hình 3.11. Lượng DEA lưu giữ trên da của công thức NLC-CT4 và hỗn dịch
DEA……………………………………………………………………………… 39
Hình 3.12. Đồ thị biểu diễn mối tương quan giữa độ nhớt và tốc độ quay của kim
nhớt kế của công thức gel nano lipid G1, G2, G3 và công thức gel carbopol có nồng
độ tương ứng……………………………………………………………………….42
Hình 3.13. Đồ thị biểu diễn sự thay đổi KTTP của công thức NLC-DEA và gel
NLC-DEA sau 3 chu trình nhiệt lạnh…………………………………………… 43
Hình 3.14. Đồ thị biểu diễn lượng DEA thấm qua da từ công thức gel NLC-DEA,
NLC-DEA menthol, công thức gel DEA và thuốc mỡ DEA…………………… 44


Hình 3.15. Lượng DEA lưu giữ trên da từ các công thức khác nhau sau 24 giờ…45
Hình PL 3.1. Hình ảnh pic đo KTTP của mẫu NLC-CT4 sử dụng máy Zetasizer
Hình PL 3.2. Hình ảnh pic sắc ký mẫu DEA chuẩn nồng độ 10µg/ml
Hình PL 3.3. Hình ảnh pic sắc ký định lượng DEA thấm qua da từ công thức NLC-
DEA sau 8 giờ

1

ĐẶT VẤN ĐỀ

Trong vài thập kỷ gần đây, nghiên cứu cải thiện sinh khả dụng cho các dược
chất ít hoặc không tan trong nước là một trong những đòi hỏi cấp thiết cho ngành
bào chế công nghệ dược phẩm. Một trong những biện pháp đang thu được nhiều sự
quan tâm là bào chế hệ nano lipid [6]. Với đặc điểm kích thước tiểu phân nhỏ, cấu
tạo từ các chất béo sinh lý, hệ nano lipid đã được chứng minh khả năng cải thiện
đáng kể sinh khả dụng và giúp kiểm soát giải phóng dược chất.
Dexamethason acetat (DEA) là một corticoid tổng hợp, có tác dụng chống dị
ứng, làm giảm đáp ứng viêm trong trường hợp viêm da, mề đay, ezema. Tác dụng
kháng viêm của dexamethason acetat mạnh gấp 25 lần hydrocortison tuy nhiên
nhược điểm là khả năng thấm qua da và khả năng hòa tan trong nước của
dexamethason acetat kém. Vì vậy, dạng thuốc qua da của hệ tiểu phân nano lipid
dexamethason acetat thực sự là loại chất mang có nhiều triển vọng. Hệ bào chế mới
này cho phép dược chất dễ dàng thấm vào da, giảm kích ứng tại chỗ, giảm hấp thu
thuốc vào hệ tuần hoàn, kéo dài thời gian lưu thuốc nhờ đó mà tăng cường tác dụng
điều trị tại chỗ của thuốc. Để tăng cường khả năng bám dính và ổn định kích thước
tiểu phân, các tiểu phân nano được đưa vào trong mạng lưới gel thân nước, hứa hẹn
là hệ chất mang lý tưởng cho dạng thuốc dùng ngoài da.
Với nhiều triển vọng trên của hệ tiểu phân nano lipid, chúng tôi tiến hành thực
hiện đề tài: “Nghiên cứu bào chế hydrogel chứa tiểu phân nano lipid
dexamethason acetat” với mục tiêu:
1. Bào chế được tiểu phân nano lipid chứa dexamethason acetat và
đánh giá được một số tính chất của hệ.
2. Bào chế được gel chứa tiểu phân nano lipid dexamethason acetat và
đánh giá được một số tính chất của gel.
2

CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN
1.1. Tổng quan về hệ chất mang nano lipid
Hệ tiểu phân nano lipid bao gồm hệ nano lipid rắn (Solid Lipid Nanoparticles-
SLN) và hệ chất mang có cấu trúc nano (Nanostructured Lipid Carriers-NLC). Hệ

SLN được bắt đầu nghiên cứu từ những năm 1990 như một dạng bào chế có thể
thay thế cho liposom, nano nhũ tương và tiểu phân nano polyme. Tuy nhiên SLN có
nhược điểm là hiệu quả mang thuốc thấp và có hiện tượng đẩy dược chất ra khỏi
tiểu phân trong quá trình bảo quản. Do đó hệ NLC đã ra đời vào đầu thế kỉ 20 giúp
cải thiện nhược điểm của SLN [5].
1.1.1. Cấu tạo
NLC là những tiểu phân có đường kính trung bình từ 50 – 1000 nm được phân
tán trong nước hoặc một dung dịch chất diện hoạt thân nước. Mỗi tiểu phân có cấu
tạo gồm một cốt lipid rắn, trong đó có chứa các giọt lipid lỏng chứa dược chất được
hòa tan [5], [6].
Thế hệ I : SLNs Thế hệ II : NLCs
Hỗn hợp cáclipid rắn
c
DC
Hỗn hợp các lipid rắn Lipid rắn Lipid lỏng

Hình 1.1. Cấu trúc của hệ SLN và hệ NLC [5]
1.1.2. Thành phần
1.1.2.1. Dược chất
Có rất nhiều dược chất khác nhau có thể được đưa vào NLC như chất chống
viêm giảm đau, corticoid, chống ung thư. Khả năng dung mang dược chất vào lipid
3

được đánh giá qua các chỉ số như: độ tan của dược chất trong lipid chảy lỏng, cấu
trúc hóa lý của hệ lipid – dược chất, khả năng trộn lẫn của dược chất và lipid ở thể
lỏng, trạng thái đa hình của lipid. Nhiều nghiên cứu chỉ ra rằng hệ nano lipid có khả
năng tăng sinh khả dụng của các dược chất kém hòa tan hoặc không hòa tan trong
nước bằng cách sử dụng các thành phần lipid khác nhau, hiệu quả đã được chứng
minh trên: celecoxib, clotrimazol, flubiprofen, nitrendipin [6], [8].
1.1.2.2. Lipid

Lipid được sử dụng có cấu tạo gần giống với lipid sinh lý, phân hủy sinh học,
ít độc tính đối với cơ thể khi sử dụng. Lipid rắn bao gồm nhiều loại như: glycerid
(tristearin, tripalmatin…), acid béo (acid stearic), alcol béo (alcol cetylic), stero
(cholesterol), sáp (sáp ong, cetyl palmitat) [7], [12].
Đặc điểm khác biệt của hệ NLC so với hệ SLN ngoài thành phần là lipid rắn,
trong hệ NLC còn có lipid lỏng. Các lipid lỏng ở thể lỏng ở nhiệt độ thường và
nhiệt độ cơ thể người. Sự xuất hiện của các lipid lỏng có tác dụng ức chế quá trình
tái kết tinh của các phân tử dược chất do chúng bị trộn lẫn trong mạng lưới không
gian của chất mang lipid. Các lipid lỏng thường dùng là: squalen, miglyol, soybean
oil [5], [6], [10].
1.1.2.3. Chất diện hoạt
Chất diện hoạt có thể sử dụng đơn độc hoặc phối hợp với nhau để ngăn chặn
sự kết tụ các tiểu phân. Nồng độ chất diện hoạt nên sử dụng là từ 0,5 đến 5%. Một
số chất diện hoạt thường dùng là: poloxamer, polysobat, lecithin, phosphatidyl…
Tuy nhiên việc sử dụng loại chất diện hoạt còn tùy thuộc vào đường dùng của thuốc
và bị hạn chế khi sử dụng bằng đường tiêm, thuốc nhỏ mắt [9].
1.1.3. Kỹ thuật bào chế
1.1.3.1. Đồng nhất nhờ lực phân tán lớn và siêu âm
Hai phương pháp này được áp dụng đầu tiên trong nghiên cứu bào chế NLC vì
các thiết bị này có trong phòng thí nghiệm, được sử dụng rộng rãi và thao tác dễ
dàng [5], [6], [14].

4

 Đồng nhất hóa ở áp suất cao
Kỹ thuật đồng nhất hóa áp suất cao thường được áp dụng để sản xuất NLC ở
quy mô vừa và lớn. Về nguyên tắc trong thiết bị đồng nhất hóa ở áp suất cao, chất
lỏng sẽ được đẩy qua một khe hẹp kích thước vài micromet dưới áp suất 100 – 2000
bar. Đun chảy lipid ở nhiệt độ cao hơn 5 – 10 ºC so với điểm chảy của lipid rắn, sau
đó hòa tan hoặc phân tán hoạt chất vào pha lipid. Dịch lipid lỏng được phân tán vào

pha nước chứa chất nhũ hóa. Khuấy ở tốc độ cao tạo tiền nhũ tương, sau đó được
chuyển sang đồng nhất ở nhiệt độ cao hơn nhiệt độ nóng chảy của lipid dưới áp suất
cao, thường từ 500 – 1500 bar trong 3 – 10 chu kỳ liên tiếp để giảm kích thước các
giọt dầu hình thành nano nhũ tương. Để nguội ở nhiệt độ phòng hay làm lạnh tạo
thành hệ tiểu phân nano lipid [5].
 Kỹ thuật siêu âm
Chuẩn bị pha lipid bao gồm lipid lỏng và lipid rắn nóng chảy, sau đó phân tán
vào pha nước chứa chất nhũ hóa sau đó sử dụng siêu âm. Nhũ tương được làm lạnh
xuống thu được các hạt nano rắn [4], [5].
1.1.3.2. Kỹ thuật khuếch tán dung môi
Hòa tan hoạt chất và lipid trong một dung môi đồng tan với nước (ví dụ
aceton, ethanol), rồi phân tán vào pha nước chứa chất nhũ hóa. Hiện tượng khuếch
tán dung môi từ pha dầu sang pha nước dẫn tới sự hình thành tiểu phân nano lipid.
Bốc hơi dung môi ở áp suất thấp sẽ thu được hệ tiểu phân nano lipid. Kỹ thuật này
tương đối đơn giản nhưng có nhược điểm là phải sử dụng dung môi hữu cơ và khó
mở rộng quy mô sản xuất [6], [12].
1.1.3.3. Kỹ thuật bào chế đi từ vi nhũ tương
Vi nhũ tương được bào chế từ lipid nóng chảy ở nhiệt độ cao hơn nhiệt độ
nóng chảy của lipid rắn 5 – 10 ºC (thường >60⁰C), rồi phân tán trong pha nước chứa
chất diện hoạt ở nhiệt độ cao để tạo thành vi nhũ tương D/N. Hòa tan vi nhũ tương
nóng trong nước lạnh (2 - 3ºC) và tiếp tục khuấy (tỷ lệ vi nhũ tương và nước từ 1:25
đến 1:50). Sự thay đổi nhiệt độ nhanh sẽ làm lipid kết tinh đồng thời ngăn chặn sự
kết tụ các tiểu phân [6].
5

1.1.4. Một số đặc tính của hệ tiểu phân nano lipid
1.1.4.1. Hình dạng và kích thước tiểu phân
Để quan sát hình dạng và cấu trúc các tiểu phân, người ta thường dùng kính
hiển vi điện tử truyền qua (TEM – Transmission Electron Microscopy). Phương
pháp này còn được sử dụng trong đánh giá thăm dò các cấu trúc siêu vi như micel,

liposom, nhũ tương và các tiểu phân nano [15].
1.1.4.2. Kích thước tiểu phân
Kích thước tiểu phân (KTTP) là đặc trưng cơ bản của hệ NLC. KTTP có thể
được xác định bởi quang phổ tương quan photon (PCS – Photon Corelation
Spectroscopy) và nhiễu xạ lase (LD). Kết quả phân tích PCS là đường kính trung
bình của các hạt nano. Thông tin về sự phân bố KTTP được đánh giá bằng chỉ số
PDI. PDI thấp có nghĩa tất cả các hạt có kích thước phân bố trong một khoảng hẹp,
do đó hệ phân tán có thể coi tương đối đồng nhất về kích. Ngược lại PDI cao phản
ánh sự khác nhau giữa kích thước của các hạt trong công thức. Ưu điểm của phương
pháp này là có thể đo được khoảng kích thước tiểu phân rộng từ nanomet đến các
tiểu phân có kích thước dưới 1mm [23], [24].
1.1.4.3. Thế zeta
Thế zeta thể hiện lực đẩy tĩnh điện giữa các tiểu phân tích điện ở bề mặt. Hệ
phân tán nano có giá trị tuyệt đối của thế Zeta từ 30 – 60 mV sẽ dễ tạo sự ổn định
tĩnh điện học [5].
1.1.4.4. Kết tinh và hiện tượng đa hình
Hai kỹ thuật được ứng dụng rộng rãi trong phân tích trạng thái vật lý (vô định
hình hay kết tinh) và hiện tượng đa hình của các thành phần cấu tạo nên các tiểu
phân là nhiệt vi sai (DSC – Differential Scanning Calorimetry) và tán xạ tia X (X –
ray scattering). Nguyên tắc của DSC là dựa trên sự khác nhau về các điểm chảy và
enthalpy chảy ở các quá trình chuyển dạng lipid khác nhau. Trong khi tán xạ tia X
lại đánh giá dựa trên chiều dài các khoảng trống trong tinh thể lipid [5], [14].


6

1.1.4.5. Khả năng giải phóng dược chất in vitro
Đánh giá khả năng giải phóng in vitro được nghiên cứu nhằm đánh giá tiềm
năng trị liệu của dạng bào chế. Có thể sử dụng phương pháp khuếch tán qua màng
để xác định khả năng giải phóng in vitro của công thức bào chế [29].

1.1.4.6. Hiệu quả mang dược chất (Entrapment Efficiency)
Định lượng hàm lượng dược chất được mang trong các tiểu phân nano lipid có
thể được xác định trực tiếp hoặc gián tiếp. Phương pháp trực tiếp sử dụng các kỹ
thuật như li tâm, lọc, sắc kí để xác định hàm lượng dược chất nằm trong nano lipid.
Hiệu quả mang dược chất cũng có thể xác định gián tiếp bằng việc xác định lượng
thuốc tự do trong môi trường phân tán [24], [29].
Hiệu quả mang dược chất vào nano lipid được xác định theo công thức:
EE (%) =
m
dược chất toàn phần
- m
dược chất tự do
m
dược chất toàn phần
100%
1.1.5. Ưu điểm của tiểu phân nano lipid
1.1.5.1. Cấu tạo từ lipid sinh lý, ít kích ứng
NLC được cấu tạo từ các lipid sinh lý và có thể phân hủy sinh học, an toàn khi
sử dụng trong mỹ phẩm hay các chế phẩm dùng ngoài da, không có hiện tượng nổi
ban và phù nề sau khi dùng. Do đó NLC thích hợp cho các vùng da bị tổn thương
nhằm mục đích điều trị tại chỗ [13], [17], [31].
1.1.5.2. Tăng độ ổn định hóa học của hoạt chất
Dược chất được kết hợp vào cốt lipid giúp bảo vệ dược chất khỏi sự phân hủy
hóa học. Đặc biệt với những dược chất dễ bị phân hủy như: Coenzyme Q10,
ascorbyl palmitat, tocoferol, retinol. Các chế phẩm thực phẩm chức năng của β –
carotene ở dạng tinh thể thường không bền và hấp thu kém vì vậy người ta bào chế
β – carotene trong NLC giúp bảo vệ dược chất và giúp hấp thu dược chất một cách
tốt nhất [7], [17], [22].
1.1.5.3. Kiểm soát giải phóng hoạt chất
Sự giải phóng dược chất từ NLC thường gồm 2 giai đoạn: giai đoạn đầu giải

phóng nhanh và giai đoạn sau giải phóng kéo dài. Giai đoạn giải phóng nhanh tạo ra
7

sự chênh lệch gradient nồng độ góp phần làm tăng tính thấm dược chất, còn giai
đoạn sau sẽ góp duy trì tác dụng của dược chất trong thời gian kéo dài [7], [14].
1.1.5.4. Đặc tính bao phủ bề mặt (occlusion)
Tiểu phân nano lipid có đặc tính bao phủ do tạo thành lớp film trên bề mặt da,
do đó làm giảm sự mất hơi nước qua da, tăng cường độ ẩm và hydrat hóa lớp sừng.
Tiểu phân nano có diện tích bao phủ lớn hơn 15 lần so với tiểu phân micro. Tiểu
phân nhỏ hơn 400 nm, chứa ít nhất 35% lipid có sự kết tinh cao và có diện tích bao
phủ lớn nhất. Khi so sánh NLC với sự thay đổi của nồng độ lipid lỏng cho thấy sự
tăng nồng độ lipid lỏng làm giảm đặc tính bao phủ bề mặt [7].
1.1.5.5. Làm tăng tính thấm của hoạt chất
Đối với các dạng bào chế dùng qua da, điều quan trọng phải thấm được một
mức độ nhất định vào da tuy nhiên cũng không được thấm quá sâu gây ra tác dụng
không mong muốn như đường dùng toàn thân. Tiểu phân nano lipid có kích thước
nhỏ do vậy chúng có thể tiếp xúc chặt chẽ với lớp sừng và làm tăng tính thấm của
hoạt chất. Ngoài ra đặc tính bao phủ cũng giúp tăng sự hydrat hóa lớp sừng, từ đó
làm tăng tính thấm [7], [25], [26].
1.1.5.6. Ngăn cản tia UV
Tác dụng ngăn cản tia cực tím của hệ nano lipid được phát hiện bởi Wising và
các cộng sự. Sự kết hợp của benzophenon trong hệ nano lipid không chỉ cải thiện
các hoạt động ngăn chặn tia UV mà còn làm giảm đáng kể sự hấp thu benzophenon
vào da so với một nano nhũ tương thông thường. Tác động cải thiện hoạt động ngăn
chặn tia cực tím cho phép làm giảm nồng độ của hoạt chất có thể lên tới 50% so với
dạng bào chế thông thường. Song và Lui cũng xác nhận điều nay khi so sánh tính
chất hấp thu tia cực tím của 3,4,5 – trimethoxybenzochitin trong hệ nano lipid và
các hệ thông thường [7].

8

1.1.6. Hạn chế của hệ tiểu phân nano lipid
1.1.6.1. Sự phân hủy dược chất khi hình thành hệ nano lipid
Các phương pháp bào chế sử dụng nguồn năng lượng cao (đồng nhất hóa áp
suất cao, đồng nhất hóa nhờ lực phân cắt lớn và siêu âm) làm tăng khả năng nhiễm
tạp hóa học và đặc biệt dẫn tới phân hủy dược chất không bền [20].
1.1.6.2. Sự chuyển dạng thù hình của lipid
Trong hệ NLC có sự xuất hiện của thành phần lipid rắn, trong quá trình bảo
quản do sự chuyển dạng lipid từ dạng kém bền, có năng lượng cao (dạng α hoặc β’)
sang dạng bền vững có năng lượng thấp hơn (dạng β) dẫn tới việc đẩy các phân tử
dược chất trong hệ ra ngoài đồng thời làm thay đổi KTTP. Nếu quá trình này được
kiểm soát, hệ NLC hứa hẹn là dạng bào chế giúp kiểm soát giải phóng dược chất.
Bên cạnh đó hệ NLC sử dụng thêm lipid lỏng làm ổn định cấu trúc cốt lipid rắn hạn
chế hiện tượng đẩy thuốc ra khỏi cốt nano và kiểm soát quá trình giải phóng dược
chất tốt hơn so với SLN [6].
1.1.6.3. Hàm lượng dược chất thấp
Khả năng mang dược chất vào trong hệ nano lipid bị ảnh hưởng bởi độ tan của
dược chất trong thành phần lipid chảy lỏng, cấu trúc của các lipid hay trạng thái kết
tập của các lipid đó. Để đảm bảo kích thước tiểu phân thì lượng lipid chỉ chứa
khoảng 1% hệ phân tán và để đảm bảo hiệu quả mang dược chất thì hàm lượng
dược chất chỉ khoảng 10% lượng lipid [20].
1.1.7. Một số yếu tố ảnh hưởng tới tính chất của hệ tiểu phân nano lipid
1.1.7.1. Ảnh hưởng của lipid
 Ảnh hưởng của loại lipid
Trong nghiên cứu dạng thuốc dùng qua da của nano lipid camptothecin, Zih-
rou Huang và các cộng sự đã nghiên cứu sự thay đổi các thành phần trong pha lipid
để thấy được ảnh hưởng của lipid tới trạng thái vật lý của các tiểu phân nano.

Nghiên cứu cho thấy nếu hệ nano sử dụng chất mang là precirol hoặc compritol thì
thu được hệ SLN, khi thay thế 1 phần precirol bằng squalene thì thu được hệ NLC
và khi thay thế hoàn toàn bằng squalene thì thu được nhũ tương lipid. Cùng với sự
9

thay đổi đó thì kích thước tiểu phân nano cũng thay đổi đáng kể. Hệ SLN sử dụng
compritol có kích thước lớn nhất khoảng 309,9 nm, nhỏ nhất là hệ SLN có kích
thước là 192,3 nm và SLN sử dụng precirol và dạng nhũ tương lipid có kích thước
nhỏ hơn khoảng 247 nm. Như vậy có thể thấy các lipid khác nhau có thể ảnh hưởng
khác nhau tới hệ nano lipid do đặc điểm về cấu tạo mạch phân tử cũng như mức độ
bền vững của các lipid dưới tác dụng của lực phân cắt và siêu âm [13].
 Ảnh hưởng của tỷ lệ lipid
Hệ NLC là thế hệ hai của SLN giúp cải thiện khả năng mang dược chất vào
trong nano lipid và hạn chế sự kết tinh của các lipid rắn. Sở dĩ hệ NLC có đặc điểm
như vậy là do sự xuất hiện của lipid lỏng trong thành phần lipid. Tuy nhiên tỷ lệ của
2 loại lipid này có ảnh hưởng đáng kể tới tính chất của hệ nano lipid [15], [23].
1.1.7.2. Ảnh hưởng của chất diện hoạt
Nghiên cứu của Fei Han về ảnh hưởng của các loại chất diện hoạt, ông đã sử
dụng các loại chất diện hoạt khác nhau là lecithin, poloxamer 188, Tween 80 và
sodium deoxycholat. Kết quả cho thấy kích thước tiểu phân của các công thức sử
dụng các chất diện khác nhau thì có sự khác nhau rõ rệt. Kích thước lớn nhất
khoảng 910 nm với công thức sử dụng lecithin và nhỏ nhất là khoảng nanomet với
công thức sử dụng cả 3 chất diện hoạt là poloxamer 188, Tween 80 và sodium
deoxycholat. Có thể sử dụng các chất diện hoạt khác nhau và phối hợp chúng để đạt
kích thước tiểu phân nhỏ nhất và độ ổn định của hệ nano lipid trong quá trình bảo
quản [9].
1.1.7.3. Ảnh hưởng của quy trình bào chế.
 Ảnh hưởng của cường độ và thời gian tác dụng lực gây phân tán
Đối với hệ nano lipid được hình thành do sự phân tán pha lipid vào pha nước
vì vậy cường độ và thời gian phân tán ảnh hưởng nhiều tới kích thước tiểu phân.

Khi nghiên cứu tính chất của hệ nano lipid chứa dithranol, Gambhire M. S và các
cộng sự đã cho thấy rằng thời gian siêu âm tăng thì kích thước tiểu phân giảm đồng
thời hiệu quả bẫy tăng. Có thể lí giải điều này do tăng thời gian siêu âm làm giảm
10

kích thước tiểu phân nên diện tích bề mặt tăng giúp dược chất dễ dàng vào các tiểu
phân [1].
Tuy nhiên khi nghiên cứu bào chế hệ nano lipid cần phải xác định được các
thông số của quy trình tối ưu vì các thông số này ảnh hưởng tới kích thước tiểu
phân, nồng độ pha nội và đặc điểm cấu trúc của hệ nano lipid [1].
 Ảnh hưởng của nhiệt độ
Thông thường nhiệt độ thay đổi có ảnh hưởng gián tiếp đến chất lượng hệ
nano lipid: do làm thay đổi sức căng bề mặt pha phân cách, độ nhớt của môi trường
phân tán, khả năng hấp phụ của chất nhũ hóa, tăng tốc độ chuyển động Brown. Khi
nhiệt độ tăng, sức căng của các bề mặt phân cách pha và độ nhớt giảm tạo điều kiện
cho quá trình nhũ hóa xảy ra nhanh hơn và dễ dàng hơn. Trong nhiều trường hợp
nhiệt độ của hỗn hợp tăng lên do tác dụng của lực phân tán. Sự thay đổi nhiệt độ
ảnh hưởng rất lớn tới khả năng hấp thu các chất nhũ hóa lên trên bề mặt phân cách
pha, cản trở tác dụng của chất nhũ hóa. Riêng đối với hệ nano lipid nhiệt độ còn ảnh
hưởng tới nhiệt độ đông đặc và nóng chảy của lipid rắn vì vậy trong quá trình điều
chế phải khống chế và duy trì nhiệt độ ổn định để không gây ra ảnh hưởng tới sự
hình thành và ổn định của hệ nano lipid [1].
1.2. Đại cương về gel
1.2.1. Định nghĩa
Gel là một hệ thống liên kết chéo lỏng lẻo, được phân loại chủ yếu dựa trên
mức độ chảy mạnh hay yếu của hệ khi ở trạng thái ổn định. Gel được tạo thành từ
sự liên kết các tiểu phân trong dung dịch keo tạo thành một mạng lưới đan xen, đem
đến thể chất rắn hoặc bán rắn cho gel mà chất lỏng có thể thâm nhập được vào bên
trong [6].
1.2.2. Một số nghiên cứu về gel chứa nano lipid

1.2.2.1. Gel nano lipid sử dụng các polyme có nguồn gốc tự nhiên
Các polyme thân nước dùng để phân tán các tiểu phân nano lipid thường được
sử dụng là chitosan, dextran, gôm xanthan. Chitosan là một polyme tự nhiên thu
được từ chitin, nó có đặc điểm là tương thích sinh học, phân hủy sinh học và không
11

độc hại. Chitosan được ứng dụng nhiều trong y học, sinh học, có thể phối hợp
chitosan với các polyme khác để cải thiện đặc điểm của hệ phân phối thuốc. Các
phân tử này mang điện tích dương nên có thể thay đổi thế Zeta của hạt nano khi kết
hợp. Hệ mang thuốc sử dụng chitosan giúp cải thiện việc lưu giữ trên mắt. Ngoài
chitosan, gel dextran và các dẫn chất của nó cũng được biết đến như một hệ thống
bán rắn cho sự phân tán các hạt nano do đặc điểm không độc hại, không gây kích
ứng mô. Gel xanthan cũng được sử dụng nhiều trong dược phẩm tuy nhiên chúng có
nhược điểm là độ nhớt và mức độ bám dính thấp [6]
.
1.2.2.2. Gel nano lipid sử dụng các polymer có nguồn gốc tổng hợp
Dẫn xuất bán tổng hợp của cellulose được sử dụng rộng rãi trong lĩnh vực
dược phẩm. Các dẫn chất này có đặc điểm là an toàn, chứng minh được tăng tác
dụng tại chỗ và giá thành rẻ. Ví dụ về loại polyme tổng hợp hay được sử dụng đó là
carbopol, tùy thuộc vào cấu trúc phân tử mà có nhiều loại carbopol khác nhau. Khi
sử dụng nồng độ carbopol thường nhỏ hơn 1%. Có thể sử dụng các muối kali
hydroxit hoặc natri hydroxit để trung hòa môi trường tạo gel, tuy nhiên các ion kim
loại này thường ảnh hưởng tới thế Zeta của hệ tiểu phân nano lipid nên người ta
thường dùng triethanolamin để trung hòa tạo gel. Hydrogel carbopol cho thấy sự
thích hợp khi kết hợp với hệ nano lipid [6], [10], [18], [24].
1.3. Dexamethason acetat
1.3.1. Công thức hóa học

C
24

H
31
FO
6
Khối lượng phân tử: 434,5
Tên khoa học: 9-fluoro - 11β,17- dihydroxy -16α-methyl-3,20-dioxopregna-
1,4-dien-21-ylacetat
12

1.3.2. Tính chất lý hóa
− Dexamethason acetat ở dạng bột kết tinh trắng hoặc gần như trắng,
đa hình.
− Độ tan: dễ tan trong ethanol 96% và aceton, khó tan trong
methylen clorid, thực tế không tan trong nước.
1.3.3. Dược lý và cơ chế tác dụng
Dexamethason acetat là dạng muối của dexamethason được biết đến là một
glucocorticoid có tác dụng chống viêm, chống dị ứng và ức chế miễn dịch.
Dexamethason được dùng để uống, tiêm bắp, tiêm tai chỗ, hít hoặc bôi tại chỗ,
để điều trị các bệnh corti – costeroid được chỉ định như sốc do chảy máu, do chấn
thương, do phẫu thuật hoặc do nhiễm khuẩn, phù não hay u não, các bệnh khớp và
mô mềm như viêm khớp dạng thấp, điều trị ngắn ngày dị ứng cấp tính tự khỏi.
Chỉ định điều trị tại chỗ: Bôi tại chỗ để điều trị triệu chứng viêm hay phản ứng
dị ứng ở ngoài da hoặc trên mắt [3].
1.3.4. Một số chế phẩm dexamethason acetat trên thị trường
Bảng 1.1.
Một số chế phẩm dexamethason acetat trên thị trường
TT
Chế phẩm
Dạng bào chế
Hàm lượng

Nước sản xuất
1
Cortibion
Kem bôi
50 mg
Việt Nam
2
Korcin
Kem bôi
50 mg
Việt Nam
3
Baycuten-N
Kem bôi
4 mg
Đức

1.4. Một số nghiên cứu về hệ tiểu phân nano lipid
Han F. và các cộng sự đã nghiên cứu bào chế hệ gel NLC chứa dược chất là
flurbiprofen để nghiên cứu tác dụng chống viêm của thuốc dùng ngoài. Hệ tiểu phân
nano được bào chế bằng phương pháp đồng nhất hóa ở áp suất cao, sau đó kết hợp
với carbopol 934 để tạo gel. Kết quả cho thấy kích thước tiểu phân trung bình đạt
124 nm và không có sự tăng kích thước đáng kể trong thời gian bảo quan là 6 tháng
ở 20
0
C. Hệ nano lipid góp phần cải thiện khả năng lưu trữ thuốc trên bề mặt da khi
dùng thuốc và giảm tác dụng phụ của thuốc trên đường tiêu hóa [10].
13

Khurana S. và các cộng sự đã nghiên cứu bào chế gel chứa hệ tiểu phân nano

lipid của meloxicam bằng kĩ thuật bào chế đi từ vi nhũ tương với chất mang lipid
được sử dụng là cetyl palmitat và caprylic acid. Các tiểu phân nano lipid thu được
có kích thước trung bình khoảng 190 đến 200 nm, hiệu quả mang dược chất khoảng
85,61%. Chế phẩm này thể hiện những ưu điểm về khả năng tác dụng tại chỗ, hạn
chế tác dụng phụ tại đường tiêu hóa của các NSAIDs [14].
Patel S. và các cộng sự đã nghiên cứu bào chế hệ gel NLC chứa aceclofenac.
Mục đích nghiên cứu là tạo ra chế phẩm có tác dụng điều trị viêm nhiễm. Trong đó,
acid stearic đóng vai trò là lipid rắn và acid oleic đóng vai trò là lipid lỏng, pluronic
F168 là chất diện hoạt và phospholipon là chất đồng diện hoạt. Hệ nano lipid được
bào chế bằng phương pháp đồng nhất hóa áp suất cao. Sau khi bào chế, kích thước
tiểu phân thu được khoảng từ 233 nm tới 286 nm. Các công thức có hiệu quả bẫy
đạt từ 67% tới 82%. Hệ NLC sau đó được kết hợp với carbopol 940, gôm xanthan
và HPMC để tạo thành gel thích hợp. Hệ nano lipid thể hiện những ưu điểm vượt
trội về tác dụng chống viêm tại chỗ [24].
Prachi B. S. và các cộng sự đã bào chế và đánh giá hệ nano lipid chứa
clotrimazole. Hệ NLC này được bào chế bằng phương pháp đồng nhất nóng, trong
đó acid stearic được sử dụng là lipid rắn, acid oleic được sử dụng là lipid lỏng, các
chất diện hoạt khảo sát gồm có Tween 80, poloxamer – 188, natri lauryl sulphat và
lecithin. Kích thước tiểu phân thu được nằm trong khoảng tử 200 nm tới 300nm.
Chế phẩm sau khi bào chế cho thấy tác dụng lưu giữ thuốc trên da tăng đáng kể so
với các gel trên thi trường và cải thiện đáng kể tác dụng tại chỗ của thuốc [25].
Hentschel A. và các cộng sự đã nghiên cứu bào chế nano lipid chứa β –
caroten hứa hẹn một hệ phân tán β – caroten trong nước. Chế phẩm được bào chế
bằng phương pháp đồng nhất hóa áp suất cao, đó là một quá trình có thể áp dụng
trên quy mô công nghiệp. Kích thước tiểu phân nhỏ, chỉ khoảng 400 nm, có thể ổn
định ở 4 đến 8
0
C trong vòng 30 tuần. Nghiên cứu hứa hẹn hệ vận chuyển bảo vệ β –
caroten trong môi trường nước [11].
14

Xiang Q. và các cộng sự nghiên cứu bào chế nano lipid rắn chứa
dexamethason acetat nhằm mục mục tiêu phân bố thuốc tại phổi thông qua đường
tiêm tĩnh mạch. Hệ tiểu phân nano được bào chế bằng phương pháp đồng nhất hóa
áp suất cao. Kích thước hạt trung bình và hiệu quả mang dược chất được nghiên cứu
lần lượt là 552 nm và 92,1%. Việc giải phóng thuốc từ hệ nano lipid là khoảng 68%
trong 2 giờ đầu tiên và giải phóng dần dần suốt 48 giờ. So sánh với dung dịch tiêm
dexamethason acetat cho thấy diện tích dưới đường cong cao gấp 17,8 lần. Những
kết quả này cho thấy hệ nano lipid chứa dexamethason acetat hứa hẹn là một hệ giải
phóng thuốc tại đích đặc biệt với thuốc tan trong dầu như dexamethson acetat [28].
Xu X. và các cộng sự đã nghiên cứu bào chế nano lipid chứa dexamethason
acetat, một loại thuốc kém tan trong nước dùng đường tiêm nhằm mục đích chống
viêm. Mục đích của nghiên cứu nhằm thiết kế các hạt nano cải thiện hiệu quả điều
trị viêm của dexamethason acetat. Dựa trên kết quả tối ưu các yếu tố thí nghiệm, hệ
NLC dexamethason acetat được bào chế bằng phương pháp nhũ hóa. Các hạt nano
thu được có kích thước tương đối đồng nhất khoảng 178 ± 4 nm với thế zeta âm (-
38 ± 4mV), hiệu quả mang thuốc trung bình khoảng 91 ± 3%. Nghiên cứu giải
phóng thuốc in vitro cho thấy hệ NLC giải phóng tới 80% dược chất sau 23 giờ. Hệ
NLC cho tăng tác dụng của dexamethason acetat tại các vị trí viêm và giảm tác
dụng phụ của thuốc [29].







15

CHƯƠNG 2. NGUYÊN LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP

2.1. Nguyên vật liệu, thiết bị
2.1.1. Nguyên vật liệu
Bảng 2.1. Nguyên vật liệu sử dụng trong quá trình thực nghiệm
TT
Nguyên liệu
Nguồn gốc
Tiêu chuẩn
1
Dexamethason acetat
Trung Quốc
USP 35
2
Miglyol 840
Trung Quốc
TC nhà sản xuất
3
Compritol ATO 888
Pháp
TC nhà sản xuất
4
Tween 80
Trung Quốc
TC nhà sản xuất
5
Carbopol 940
Trung Quốc
TC nhà sản xuất
6
Triethanolamin
Trung Quốc

TC nhà sản xuất
7
Triton X100
Trung Quốc
TC nhà sản xuất
8
NaCMC
Trung Quốc
TC nhà sản xuất
9
Ethanol tuyệt đối
Trung Quốc
DĐVN IV
10
Kali dihydrophosphat
Trung Quốc
TC nhà sản xuất
11
Dinatrihydrophosphat
Trung Quốc
TC nhà sản xuất
12
Methanol
Trung Quốc
DĐVN IV
13
Polyethylen glycol 400
Trung Quốc
TC nhà sản xuất
14

Menthol
Trung Quốc
TC nhà sản xuất
15
Acol cetostearylic
Trung Quốc
TC nhà sản xuất
16
Natri laurylsulfat
Trung Quốc
TC nhà sản xuất
17
Parafin
Trung Quốc
TC nhà sản xuất
18
Vaselin
Trung Quốc
TC nhà sản xuất

2.1.2. Thiết bị nghiên cứu
− Nhớt kế Brookfield US
− Máy phân tích kích thước hạt ZETASIZER NANO ZS90
− Hệ thống đánh giá giải phóng thuốc qua màng Hanson Research
16

− Hệ thống sắc kí lỏng hiệu năng cao Agilent
− Cân phân tích Sartorius BP 121S
− Cân kỹ thuật Sartorius TE3102S
− Máy đo quang Hitavhi U-1800

− Bể siêu âm WiseClean
− Máy khuấy từ IKA RH basic 1
− Tủ sấy BINDER
Tủ lạnh, bếp điện và các thiết bị bào chế khác.
2.2. Nội dung nghiên cứu
 Nghiên cứu bào chế và đánh giá hệ tiểu phân nano lipid chứa DEA.
 Nghiên cứu bào chế và đánh giá hydrogel chứa nano lipid DEA.
2.3. Phương pháp nghiên cứu
2.3.1. Phương pháp bào chế
2.3.1.2. Bào chế hệ tiểu phân nano lipid chứa dexamethason acetat
Tham khảo phương pháp bào chế trong tài liệu [29], [30] tiến hành bào chế
NLC-DEA theo các bước sau và được biểu diễn bằng sơ đồ hình 2.1.
− Chuẩn bị pha dầu: Đun nóng pha lipid lỏng (miglyol) tới 75-80
0
C trên bếp
điện, sau đó hòa tan DEA, thêm thành phần lipid rắn (compritol ATO 888)
vào và tiếp tục đun cho tới khi chảy lỏng. Duy trì nhiệt độ 75 – 80
0
C.
− Chuẩn bị pha nước: Hòa tan chất diện hoạt thân nước (Tween 80) vào trong
nước, đun nóng tới 80-85
0
C trên bếp điện. Duy trì nhiệt độ 80 – 85
0
C.
− Phối hợp pha dầu ở trên vào pha nước, khuấy trộn nhẹ nhàng đồng thời siêu
âm ở tần số 30000Hz, trong 15 phút. Duy trì nhiệt độ cho nhũ tương trong
quá trình siêu âm.
− Làm lạnh bằng nước đá (4
0

C) trong 10 phút.